DE102013205574B4 - HANDLING LARGE FORMAT CELLS FOR QUICK ASSEMBLY - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Zusammenbauen von Batteriesatzkomponenten, wobei das Verfahren umfasst, dass:eine im Wesentlichen ebene Batteriezelle (100) und eine im Wesentlichen ebene Kühlrippe (102) kombiniert werden, so dass ein zugewandt benachbarter Kontakt dazwischen hergestellt wird;die Zellen- und Rippenkombination von einer Orientierung, in welcher der zugewandt benachbarte Kontakt in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene liegt, in eine Orientierung befördert wird, in welcher der zugewandt benachbarte Kontakt in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene liegt;eine Vielzahl der im Wesentlichen vertikalen Zellen- und Rippenkombinationen zwischen einer Vielzahl von Endplatten (104) entlang einer Achse ausgerichtet wird, die im Wesentlichen normal zu einer ebenen Dimension steht, welche durch den zugewandt benachbarten Kontakt definiert ist, um dadurch einen Stapel zu definieren;der Stapel entlang der im Wesentlichen normalen Achse zusammengedrückt wird;zumindest ein Abschnitt des Stapels in einer tragenden Struktur umschlossen wird; undder Stapel mit einem elektrischen Stromkreis verbunden wird, so dass dadurch ein zusammengebautes Modul gebildet wird,wobei das Befördern umfasst, dass:eine erste Vielzahl der im Wesentlichen vertikalen Zellen- und Rippenkombination, die mit elektrischen Kontaktfahnen in einer ersten Position orientiert ist, entlang einer ersten Fördereinrichtung (1110A) befördert wird;eine zweite Vielzahl der im Wesentlichen vertikalen Zellen- und Rippenkombination, die mit elektrischen Kontaktfahnen in einer zweiten Position orientiert ist, entlang einer zweiten Fördereinrichtung (1110B) befördert wird; undzumindest eine im Wesentlichen feststehende Führung (1140) verwendet wird, um die erste und die zweite Vielzahl der im Wesentlichen vertikalen Zellen- und Rippenkombinationen alternierend zu vermischen.A method of assembling battery pack components, the method comprising: combining a substantially planar battery cell (100) and a substantially planar cooling fin (102) such that face-to-face contact is made therebetween; the cell and fin combination of one Orientation in which the facing adjacent contact lies in a substantially horizontal plane is conveyed to an orientation in which the facing adjacent contact lies in a substantially vertical plane; a plurality of the substantially vertical cell and rib combinations between a plurality of End plates (104) are aligned along an axis substantially normal to a planar dimension defined by the facing adjacent contact to thereby define a stack; the stack is compressed along the substantially normal axis; at least a portion of the stack into a r load-bearing structure is enclosed; andconnecting the stack to an electrical circuit thereby forming an assembled module, wherein conveying comprises: a first plurality of the substantially vertical cell and fin combinations oriented with electrical tabs in a first position along a conveying a first conveyor (1110A); conveying a second plurality of said substantially vertical cell and rib combination oriented with electrical tabs in a second position along a second conveyor (1110B); and at least one substantially fixed guide (1140) is used to alternately intermix the first and second plurality of substantially vertical cell and rib combinations.
Description
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Diese Erfindung betrifft allgemein eine Möglichkeit zur Verbesserung der Fertigung von einzelnen Batteriezellen zu zusammengebauten Modulen und im Spezielleren den Zusammenbau solcher Batteriemodule in einem Durchlaufverfahren.This invention relates generally to a way of improving the manufacture of individual battery cells into assembled modules and, more particularly, to the assembly of such battery modules in a continuous process.
Der steigende Bedarf, die Fahrzeugkraftstoffökonomie zu verbessern und Fahrzeugemissionen zu reduzieren, hat zu der Entwicklung von sowohl Hybridfahrzeugen als auch reinen Elektrofahrzeugen geführt. Reine Elektrofahrzeuge können von einem Batteriesatz (der aus vielen kleineren Modulen oder Zellen besteht) betrieben werden, während Hybridfahrzeuge zwei oder mehr Energiequellen wie z. B. einen Benzinmotor (auch als ein Verbrennungsmotor bezeichnet), der entweder als eine Unterstützung für oder in Zusammenwirken mit einem Batteriesatz verwendet wird, umfassen. Derzeit sind zwei verbreitete Versionen von Hybridfahrzeugen in Verwendung. In einer ersten Version (bekannt als eine Ladung verbrauchende Hybridarchitektur) kann die Batterie von einem herkömmlichen Stromnetz wie z. B. einer 120 V-Wechselstrom- oder 240 V-Wechselstromleitung geladen werden. In einer zweiten Version (als ladungserhaltende Hybridarchitektur bekannt) empfängt die Batterie ihre gesamte elektrische Ladung von einem oder beiden von dem Verbrennungsmotor und einer Nutzbremsung. In einer Form jeder Version besteht der Satz aus vielen Modulen, die wiederum aus vielen einzelnen Zellen gebildet sind.The increasing need to improve vehicle fuel economy and reduce vehicle emissions has led to the development of both hybrid vehicles and all-electric vehicles. All-electric vehicles can run from one set of batteries (made up of many smaller modules or cells), while hybrid vehicles can run two or more energy sources such as A gasoline engine (also referred to as an internal combustion engine) which is used either as an aid to or in conjunction with a battery pack. Two popular versions of hybrid vehicles are currently in use. In a first version (known as a charge-consuming hybrid architecture) the battery can be powered from a conventional power grid such as B. a 120 V AC or 240 V AC line can be charged. In a second version (known as a charge sustaining hybrid architecture) the battery receives all of its electrical charge from either or both of the internal combustion engine and regenerative braking. In one form of each version, the set consists of many modules, which in turn are made up of many individual cells.
Typischerweise weisen die einzelnen Zellen, die ein Modul bilden, eine allgemein ebene (oder prismatische) Struktur auf, die alternierende Stapel von plattenartigen positiven und negativen Elektroden umfasst, welche einen ähnlich geformten elektrolytischen Separator aufweisen, der zwischen jedem positiven und negativen Elektrodenpaar angeordnet ist; diese Separatoren werden verwendet, um einen physikalischen Kontakt zwischen den positiven Elektroden und den negativen Elektroden innerhalb jeder Zelle zu verhindern, während ein Ionentransport zwischen diesen ermöglicht wird. In einer Form sind die Separatoren ausgestaltet, um den flüssigen Elektrolyt der Zelle zu absorbieren. Oft werden auch Kühlmerkmale verwendet, um die von den verschiedenen einzelnen Zellen während der Lade- und Entladeaktivitäten in Verbindung mit dem Batteriebetrieb erzeugte Wärme weg zu befördern; in einer Form können solche Kühlmerkmale aus einer noch anderen, allgemein ebenen, plattenförmigen Vorrichtung gebildet sein, die zwischen den verschiedenen Zellen als Teil der gestapelten Anordnung der Komponenten hinzugefügt sein können, die das Modul bilden. Von einer Umfangskante jeder Zelle erstrecken sich Verbindungsfahnen weg, um eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen den Elektroden der einzelnen Batteriezellen zuzulassen. Im Allgemeinen ist eine korrekte Ausrichtung der verschiedenen Kontaktfahnen erforderlich, um einen geringen elektrischen Widerstand zu Sammelschienen oder ähnliche Leitern sicherzustellen, wie auch für eine robuste mechanische Verbindungsfähigkeit. Diese prismenförmigen Zellen weisen üblicherweise ein weiches flexibles Gehäuse („Beutelzellen“ genannt) oder ein hartes Gehäuse („Dosenzellen“ genannt) auf. Abhängig von der Anwendung können die einzelnen Batteriezellen in Reihe, parallel oder Kombinationen davon angeordnet sein, um die erwünschte Spannung und Kapazität zu produzieren. Es können verschiedene Rahmen, Batterietröge, Abdeckungen und ähnliche Strukturen umfasst sein, um eine Unterstützung für die verschiedenen Zellen, Module und Sätze bereitzustellen und als solche dabei zu helfen, eine größere Anordnung solcher Zellen, Module oder Sätze zu definieren.Typically, the individual cells that make up a module have a generally planar (or prismatic) structure that includes alternating stacks of plate-like positive and negative electrodes having a similarly shaped electrolytic separator positioned between each positive and negative electrode pair; these separators are used to prevent physical contact between the positive electrodes and the negative electrodes within each cell while allowing ion transport between them. In one form, the separators are designed to absorb the cell's liquid electrolyte. Cooling features are also often used to carry away the heat generated by the various individual cells during charging and discharging activities associated with battery operation; in one form, such cooling features can be formed from yet another generally planar, plate-like device that can be added between the various cells as part of the stacked arrangement of components that make up the module. Connection tabs extend from a peripheral edge of each cell to allow a mechanical and electrical connection between the electrodes of the individual battery cells. In general, correct alignment of the various contact lugs is necessary to ensure low electrical resistance to busbars or similar conductors, as well as for robust mechanical connectivity. These prism-shaped cells usually have a soft, flexible housing (called “bag cells”) or a hard housing (called “can cells”). Depending on the application, the individual battery cells can be arranged in series, parallel, or combinations thereof to produce the desired voltage and capacity. Various frames, battery trays, covers, and similar structures may be included to provide support for the various cells, modules, and sets and, as such, to help define a larger array of such cells, modules, or sets.
Die derzeitige allgemeine Praxis zur Handhabung von Zellen während des Zusammenbaus ist die Verwendung eigenständiger Träger. Es ist bekannt, eine Batteriemodulanordnung in einer Form durch ein Roboter-„Aufnahme- und Ablege“-System zu fertigen. Solche Ansätze entfernen die Zellen aus der Versandverpackung, transportieren die Zelle über eine Fördereinrichtung zu einem ersten Prozessschritt (typischerweise in der Form einer elektrischen Verifizierung) und transportieren sie dann über die Aufnahme und Ablage zu dem Hochpräzisionsträger. Solche Ansätze sind zweckmäßig für den Zusammenbau von geschichteten Zellen mit engen Ablegetoleranzanforderungen wie auch für solche mit speziellen Handhabungserfordernissen. Während dieses Verfahren wirksam für den Schutz der Zelle während des Zusammenbauarbeitsschrittes ist, führt es auch zu einer kostspieligen Werkzeugbestückung und verschwendeter Zusammenbauzeit, um den Träger in Position anzuordnen, das Teil für den spezifischen Stationsarbeitsschritt zu entfernen und dann das Teil zu dem Träger zurückzubringen, um es zu dem nächsten Arbeitsschritt zu bewegen. Dies bringt wiederum den Zwang mit sich, dass die Verpackungs- und Werkzeugbestückungs-Arbeitsschritte komplexer und kostspieliger werden.Current general practice for handling cells during assembly is to use self-contained carriers. It is known to manufacture a battery module assembly in a mold using a robotic “pick and place” system. Such approaches remove the cells from the shipping packaging, transport the cell via a conveyor to a first process step (typically in the form of electrical verification) and then transport them to the high-precision carrier via the receptacle and tray. Such approaches are useful for the assembly of layered cells with tight placement tolerance requirements as well as those with special handling requirements. While this method is effective in protecting the cell during the assembly operation, it also results in costly tooling and wasted assembly time to position the carrier, remove the part for the specific station operation, and then return the part to the carrier for move it to the next step. This in turn brings with it the necessity that the packaging and tooling work steps become more complex and expensive.
Aus
In
Weitere Verfahren und Vorrichtungen zur Stapelung von Batterieplatten sind in
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Zusammenbauen von Batteriesatzkomponenten und ein entsprechendes System anzugeben, welche eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit aufweisen.It is the object of the invention to provide an improved method for assembling battery pack components and a corresponding system which have a high operating speed.
Die Lösung erfolgt durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 5.The solution is provided by a method with the features of claim 1 and a system with the features of
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Zusammenbau von Batteriesatzkomponenten zu einer Batteriemodulanordnung offenbart. Das Verfahren umfasst, dass eine im Wesentlichen ebene Batteriezelle und eine im Wesentlichen ebene Kühlrippe kombiniert werden, so dass sie miteinander entlang einer gemeinsamen Fläche in Kontakt stehen. Daraus wird die Zellen- und Rippenkombination neu orientiert, so dass dieser zugewandt benachbarte Kontakt von sich in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene auf dem Fördermechanismus befindend dazu übergeht, sich in einer vertikalen Ebene zu befinden, wonach viele der nun vertikal orientierten Kombinationen zwischen Endplatten entlang einer Längsachse ausgerichtet sind, welche durch den Fördermechanismus gebildet ist. Sobald diese Ausrichtung abgeschlossen ist, wird der aus vielen ausgerichteten Zellen- und Rippenkombinationen und Endplatten gebildete Stapel entlang der Achse zusammengedrückt, die im Wesentlichen normal zu der ebenen Grenzfläche zwischen den Zellen und den Rippen steht; diese im Wesentlichen Normale liegt bevorzugt in derselben Längsachse, die durch den Fördermechanismus gebildet ist. Sobald die Zellen und die zugehörigen Komponenten (wie z. B. Kühlrippen, Endplatten oder dergleichen), welche den Stapel bilden, richtig zusammengedrückt wurden, wird zumindest ein Abschnitt des Stapels innerhalb einer geeigneten tragenden Struktur umschlossen und dann mit einer oder mehreren elektrischen Stromkreiskomponenten verbunden, um ein zusammengebautes Modul zu bilden. Das System, welches zum Befördern und Stapeln verwendet wird, bildet ein integriertes Ganzes, welches aus einer feststehenden, mit Nocken versehenen Struktur (hierin auch als ein Nocken bezeichnet), Rollen, Hebevorrichtungen und einem Förderband gebildet wird. Wenn sich ein Band oder eine ähnliche allgemein ebene Förderfläche bewegt, ändert das Nockenprofil die Zellenorientierung für den nächsten Arbeitsschritt. Die Vorteile des Systems der vorliegenden Erfindung umfassen geringe Kosten, einen schnelleren Zusammenbau von Batteriemodulen und Batteriesätzen durch Eliminieren der Notwendigkeit einer hoch präzisen Verpackung und Werkzeugbestückung. Des Weiteren begünstigt das System reduzierte Einzelteilkosten, indem eine größere Maßabweichung als von einem herkömmlichen „Aufnahme- und Ablege“-System zugelassen wird.According to one aspect of the present invention, a method for assembling battery pack components into a battery module arrangement is disclosed. The method includes combining a substantially planar battery cell and a substantially planar cooling fin so that they are in contact with one another along a common surface. From this, the cell and rib combination is reoriented so that this facing adjacent contact goes from being in a substantially horizontal plane on the conveyor mechanism to being in a vertical plane, after which many of the now vertically oriented combinations between end plates along a Are aligned longitudinal axis, which is formed by the conveyor mechanism. Once this alignment is complete, the stack formed from the multiple aligned cell and rib combinations and end plates is compressed along the axis which is substantially normal to the planar interface between the cells and the ribs; this essentially normal lies preferably in the same longitudinal axis which is formed by the conveying mechanism. Once the cells and associated components (such as cooling fins, end plates, or the like) making up the stack have been properly compressed, at least a portion of the stack is enclosed within a suitable supporting structure and then connected to one or more electrical circuit components to form an assembled module. The system used for conveying and stacking forms an integrated whole which is formed from a fixed, camed structure (also referred to herein as a cam), rollers, hoists and a conveyor belt. When a belt or similar generally flat conveyor surface moves, the cam profile changes the cell orientation for the next work step. The advantages of the system of the present invention include lower cost, faster assembly of battery modules and battery packs by eliminating the need for high precision packaging and tooling. Furthermore, the system favors reduced individual part costs by allowing a larger dimensional deviation than a conventional “pick and place” system.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Stapeln einzelner Zellen eines größeren Batteriemoduls oder Batteriesatzes offenbart. Das Verfahren umfasst, dass eine erste und eine zweite im Wesentlichen ebene Batteriezelle und eine jeweilige erste und zweite im Wesentlichen ebene Kühlrippe kombiniert werden, so dass ein zugewandt benachbarter Kontakt dazwischen hergestellt wird. Die positiven und negativen Kontaktfahnen, die sich von den Kanten der Zellen der ersten Zellen- und Rippenkombination weg erstrecken, bilden ein Kontaktfahnenpaar, das eine erste Kontaktfahnenorientierung definiert, während jene, die sich von den Kanten der Zellen der zweiten Zellen- und Rippenkombination weg erstrecken, ein Kontaktfahnenpaar bilden, das eine zweite Kontaktfahnenorientierung definiert. Die beiden Zellen- und Rippenkombinationen werden in einer Weise befördert, um die von einer im Wesentlichen horizontalen Ebene in eine im Wesentlichen vertikale Ebene zu ändern; sobald sie sich in der allgemein vertikalen Orientierung befinden, werden sie in einer alternierenden (d. h. beabstandeten) Anordnung entlang des Fördermechanismus (bei Bedarf zusätzlich zu Endplatten) angeordnet. Von hier können sie auf einem Auslaufträger oder einem/r ähnlichen Aufnahmewerkzeug oder -plattform für ein Zusammendrücken oder andere nachfolgende Schritte gestapelt werden.According to another aspect of the present invention, a method of stacking individual cells of a larger battery module or battery pack is disclosed. The method includes combining first and second substantially planar battery cells and respective first and second substantially planar cooling ribs such that face-to-face contact is made therebetween. The positive and negative tabs that extend from the edges of the cells of the first combination of cells and ribs form a tab pair that define a first tab orientation, while those that extend from the edges of the cells of the second combination of cells and ribs , form a tab pair that defines a second tab orientation. The two cell and rib combinations are conveyed in a manner to change that from a substantially horizontal plane to a substantially vertical plane; once in the generally vertical orientation, they are placed in an alternating (i.e., spaced apart) arrangement along the conveyor mechanism (in addition to end plates if necessary). From here they can be stacked on a discharge carrier or similar pickup tool or platform for compression or other subsequent steps.
Gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein System zum Zusammenbauen eines Batteriemoduls offenbart. Das System umfasst eine Fördereinrichtung, die aus zumindest zwei Förderbändern gebildet ist, so dass eine erste Zellen- und Rippenkombination (mit einer speziellen Orientierung der positiven zu den negativen Kontaktfahnen) entlang eines ersten der Förderbänder befördert wird, während eine zweite Zellen- und Rippenkombination, die eine andere spezielle Orientierung der positiven zu den negativen Kontaktfahnen definiert, entlang eines zweiten der Förderbänder befördert wird. Eine Vielzahl von Hebeeinrichtungen kann dabei helfen, die Orientierung einer oder mehrerer der Zellen- und Rippenkombinationen entlang eines jeden von dem ersten und dem zweiten Förderband zu verstellen; diese Hebeeinrichtungen werden durch die Wirkung eines oder mehrerer Nocken entlang einer im Wesentlichen vertikalen Richtung bewegt, so dass Öffnungen oder ähnliche Leerräume in den Förderbändern gestatten, dass die Hebeeinrichtungen gegen eine Kante (bevorzugt - aber nicht unbedingt - die Vorderkante) des Kontakts drücken, um eine Änderung der Orientierung der Zellen- und Rippenkombination zu bewirken. Eine im Wesentlichen feststehende Führung wirkt mit einem oder mehreren Förderbändern zusammen, um eine alternierend ausgerichtete Anordnung der ersten und zweiten Zellen- und Rippenkombinationen (die sich in ihrer im Wesentlichen vertikalen Orientierung befinden) zu einem Stapel zu begünstigen. Es sind auch zusätzliche Vorrichtungen zum Aufnehmen und Zusammendrücken des Stapels wie auch eine Vorrichtung zum Anordnen einer tragenden Struktur auf dem Stapel, während sich der Stapel in seinem zusammengedrückten Zustand befindet, als Teil des Systems umfasst, während auch eine Vorrichtung zum Befestigen zumindest einer elektrischen Komponente an dem unterstützten Stapel umfasst ist. In einer anderen Form sind die Fördereinrichtungen, Nocken, Hebevorrichtungen und Führungen als ein Stapelsystem zur Verwendung bei der Bereitstellung der alternierenden Ausrichtung der ersten und zweiten Zellen/Rippenkombinationen (zusammen mit den entsprechenden Endplatten und Hilfsstrukturen) in die gewünschte gestapelte Beziehung ausgestaltet.In accordance with yet another aspect of the present invention, a system for assembling a battery module is disclosed. The system comprises a conveyor device which is formed from at least two conveyor belts, so that a first combination of cells and ribs (with a specific orientation of the positive to the negative contact lugs) is conveyed along a first of the conveyor belts, while a second combination of cells and ribs, which defines another specific orientation of the positive to the negative contact lugs, is conveyed along a second of the conveyor belts. A variety of lifters can help adjust the orientation of one or more of the cell and rib combinations along each of the first and second conveyor belts; these lifting devices are moved along a substantially vertical direction by the action of one or more cams, so that openings or similar empty spaces in the conveyor belts allow the lifting devices Press against an edge (preferably, but not necessarily, the leading edge) of the contact to change the orientation of the cell and rib combination. A substantially fixed guide cooperates with one or more conveyor belts to promote an alternately aligned arrangement of the first and second cell and rib combinations (which are in their substantially vertical orientation) into a stack. Additional devices for picking up and compressing the stack are also included as part of the system, as well as a device for placing a supporting structure on the stack while the stack is in its compressed state, while also including a device for securing at least one electrical component is included on the supported stack. In another form, the conveyors, cams, lifts and guides are configured as a stacking system for use in providing the alternating orientation of the first and second cell / fin combinations (along with the corresponding end plates and auxiliary structures) into the desired stacked relationship.
FigurenlisteFigure list
Die nachfolgende detaillierte Beschreibung spezifischer Ausführungsformen ist am besten beim Lesen in Verbindung mit den nachfolgenden Zeichnungen verständlich, in denen gleiche Strukturen mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind und in denen:
-
1 ein fiktives Fahrzeugantriebssystem in der Form eines Batteriesatzes zeigt; -
2 in getrennter Form verschiedene Batteriekomponenten zeigt, die in dem Batteriesatz von1 verwendet werden; -
3 einen Verfahrensfluss zeigt, der verwendet wird, um ein Batteriemodul gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung zu produzieren; -
4 einen ersten Abschnitt des Stapelarbeitsschritts von3 zeigt; -
5 einen zweiten Abschnitt des Stapelarbeitsschritts von3 zeigt; und -
6 das Entfernen der Komponenten von der Förderlinie zum Beenden des Modulstapel-Arbeitsschritts zeigt.
-
1 Figure 3 shows a fictional vehicle propulsion system in the form of a battery pack; -
2 shows in separate form various battery components included in the battery pack of FIG1 be used; -
3 Figure 10 shows a process flow used to produce a battery module in accordance with an aspect of the present invention; -
4th a first portion of the batch operation of3 shows; -
5 a second portion of the batch operation of3 shows; and -
6th shows the removal of the components from the conveyor line to complete the module stacking operation.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Zu Beginn Bezug nehmend auf
Ein Querblech 4 kann eine primäre tragende Struktur definieren, welche als eine Schnittstelle für die Kühlmittelschläuche 3 fungieren wie auch eine Batterieabklemmeinheit für den Fall umfassen kann, dass eine Batteriewartung erforderlich ist. Außer dass sie eine Unterstützung für die vielen Batteriemodule 10 bereitstellen, können der Batterietrog 2 und das Querblech 4 andere Module wie z. B. ein Spannungs-, Strom- und Temperaturmessmodul 5 unterstützen. Das Anordnen einzelner Batteriezellen
Wenngleich fiktiv in einer T-förmigen Ausgestaltung gezeigt, werden Fachleute einsehen, dass der Batteriesatz 1 auch zu anderen geeigneten Ausgestaltungen ausgebildet werden kann. Gleichermaßen kann der Batteriesatz 1 - in exemplarischen Ausgestaltungen - zwischen etwa zweihundert und dreihundert einzelne Batteriezellen
Als Nächstes Bezug nehmend auf
Im Speziellen definieren die vielen einzelnen Batteriezellen
Als Nächstes Bezug nehmend auf die
Mit spezieller Bezugnahme auf
Als Nächstes Bezug nehmend auf
Die Verwendung eines integrierten Ansatzes zwischen der Hebeeinrichtung 1130 und der Fördereinrichtung 1110 mit Nocken 1120 und Führungen 1140 für die Zellen 100-Orientierung und die Einzelteil-Reihenfolgenbildung erleichtert den schnellen Zusammenbau für Untergruppen 110 und ähnliche großformatige Zellen, indem die Teile zum Stapeln positioniert werden, ohne die Notwendigkeit, die Richtungen zu ändern, wie es mit einer herkömmlichen Ausrüstung auf Aufnahme- und Ablegebasis erforderlich ist. Solch ein System wie das vorliegend offenbarte handhabt nicht nur Teile exakt, die lose zusammengebaut sind und sich mit hohen Geschwindigkeiten bewegen (was eine größere Einzelteil-Maßabweichung zulässt), sondern gestattet, da die Teile, die zusammengebaut werden, eine hochkantige Orientierung definieren, die Verwendung von kleinen Fertigungsstellflächen. Das Montageliniensystem 1100 ist einfach an höhere oder niedrigere Geschwindigkeiten anpassbar, entweder, indem die Liniengeschwindigkeit verstellt wird, oder indem die Länge des Systems 1100 verstellt wird. Im Gegensatz dazu würde eine funktionell gleichwertiger Ansatz unter Verwendung von traditionellen Aufnahme- und Ablegesystemen oder -robotern die Verwendung komplexer Gelenksköpfe und Werkzeugbestückungen erfordern, um die Komponenten einzuengen. Der gegenständliche Erfinder schätzt, dass ein auf der vorliegenden Erfindung basierendes System 1100 ungefähr zehn Mal schneller laufen würde als ein System auf Aufnahme- und Ablegebasis oder ein System auf Roboterbasis; das auch eine wesentlich größere Fertigungsstellfläche in Anspruch nimmt und viel mehr Kapitaleinsatz erfordert, um sich für große Fertigungsvolumina zu eignen.The use of an integrated approach between
Als Nächstes Bezug nehmend auf
Anschließend wird der weiche Stapel des Stapelarbeitsschrittes
Nachdem das Schweißen
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 100
- Zelle
- 102
- Kühlrippe
- 104
- Endplatte
- 1005
- OCV
- 1010
- Rippe hinzufügen
- 1015
- Stapeln
- 1020
- Zusammendrücken
- 1025
- Schachtelrahmen
- 1030
- Rahmen hinzufügen
- 1030
- Rahmen anbringen
- 1030
- Abdeckung hinzufügen
- 1035
- Schweißen der Sammelschienen
- 1040
- QC/Elektrisch
- 100
- cell
- 102
- Cooling fin
- 104
- End plate
- 1005
- OCV
- 1010
- Add rib
- 1015
- Pile
- 1020
- Squeeze
- 1025
- Box frame
- 1030
- Add frame
- 1030
- Attach the frame
- 1030
- Add cover
- 1035
- Welding the busbars
- 1040
- QC / electrical
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